FMEA课程简介说课讲解.ppt

,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,FMEA课程简介,什麼是失效,失效,后果是,.,Customer satisfaction means:,Never having to say you,re sorry!,顾客满意意味着：,决不要说对不起！,降落傘打不開,啊,!,The effect of a too late discovered failure,失效发现得太迟的后果,”早知道,就不會”,早知道,作好防震設計 就不會 造成大樓倒塌,早知道,改進電力輸配設計 就不會 造成全台大停電,早知道,不濫墾濫伐 就不會 造成土石流,早知道,作好橋樑維護 就不會 造成高屏大橋倒塌,有些,早知道,是必需的,!,有些,就不會,是不允許發生的,核能電廠、水庫、衛星、飛機,.,有效運用,FMEA,可減少事後追悔,所以,FMEA,強調的是,“,事前的預防,”決不是,“事後的追悔”,”我先,所以沒有”,我先,看了氣象預報,所以沒有,淋成落湯雞,我先,評估金融大樓高度,所以沒有,影響飛行安全,我先,設計電腦防火牆,所以沒有,被駭客入侵,有些,我先,是必需的,!,有些,所以沒有,是預期可避免的,核能電廠、水庫、衛星、飛機,.,有效運用,FMEA,可強化事先預防,美國重大事故,NASA,衛星系統，在發射情況下，由於對旋轉天線匯流環進行失效模式、效應與危害分析時只考慮開路失效模式，忽略了短路失效效應，結果因天線匯流環發生短路而使發射失效，損失了九千至一億五千萬美元。,美國,DC-10,商用飛機，在變更發動機維修方法時，因未進行失效模式、效應與危害度分析，終於在芝加哥上空墜毀。,1979,年,3,月,28,日，美國的三,里,島,2,號回應堆發生的舉世矚目的重大安全事故，也是因未對控保系統中增壓安全閥及其監示電路的失效模式進行詳細分析的結果,失效的定義,失效,在規定條件下,(,環境、操作、時間,),不能完成既定功能。,在規定條件下,產品參數值不能維持在規定的上下限之間,產品在工作範圍內,導致零元件的破裂、斷裂、卡死、損壞現象,失效應考慮的三種效應,失效造成的後果,3,種後果,影響,：,1,，對最終用戶,2,，對下游流程,3,，對本流程,3,種效應都要考慮,什麼是,FMEA,？,FMEA-,FMEA,是一種,系統方法,，,使用,制式,表格,及問題解決方法以確認,潛在失效,模式及其效應，並評估其嚴重度、發生度、偵測度及目前管制方法，從而計算風險優先指數,(RPN),，,最後採取進一步改善方法,，如此持續進行，以達防患失效模式及效應發生於未然。,風險優先數,RPN=,嚴重度,(S),*發生度,(O),*偵測度,(D),分,類,系統（,SYSTEM FMEA,）,:,在最初設計平臺上對系統或次一級系統的訓練是高級水平的,FMEA,。,設計（,DESIGN FMEA,）,:,為防止和消除相關製品或設計的失敗點。,製程,（,PROCESS,FMEA,）,:,為防止和消除相關製品或其他工序的失敗點。,什麼是,FMEA,？,特別注意,:,FMEA,自身並不是問題的解決者，它通常與其他問題解決的工具聯合使用“,FMEA,提出問題解決的時機並不是解決問題”,。,FMEA,種類,系 統,零組件,子系統,主系統,設 計,零組件,子系統,主系統,製 程,人力,設備,方法,材料,量測,環境,重點,：,使系統失效之影響,降至最低,目標,：,使系統品質,、可靠性、成本,及維護性,提昇至最佳狀態,重點,：,使設計失效之影響,降至最低,目標,：,使設計品質,、可靠性、成本,及維護性,提昇至最佳狀態,設 備,工具、工作站,生產線,作業員訓練,製程,及量具,重點,：,使製程失效之影響,降至最低,目標,：,使製程品質,、可靠性、成本,及維護性,提昇至最佳狀態,何謂設計,FMEA?,設計的潛在,FMEA,是一種分析技術，係由負責,設計的工程師或小組,使用，在儘可能的範圍內用來確保所有潛在的失效模式及其原因均已納入考量並予以處理。,最終成品及其所有,相關的系統、子系統及零組件,，都應納入評估，,FMEA,是設計小組想法之摘錄,(,包括依據經驗有可能失效事項之分析,),。,根據潛在失效模式,對顧客的影響程度,，列出優先順序來，並據以建立設計、改善、開發及驗收測試或分析之優先順序系統。,製程的潛在,FMEA,是一種分析技術，係由負責,製程的工程師或小組,使用，在儘可能的範圍內用來確保所有潛在的失效模式及其原因,/,機制均已納入考量並予以處理。製程潛在,FMEA,旨在：,鑑別製程的機能和要求,鑑別潛在的產品,和製程有關,的失效模式,評估失效對顧客的潛在影響,鑑別潛在的,製造或組裝過程,原因和鑑別製程變數,(Variables),，並且據以管制降低發生率或失效情況的偵測度。,鑑別製程變數，以著眼於,製程管制,列出潛在失效模式之排序，並據以建立考慮採取預防矯正措施的優先順序,將,製造或組裝過程,的結果予以文件化。,何謂製程,FMEA?,FMEA,的起源,F,M,E,A,Failure Mode and Effect Analysis,1950s,起源于宇航和美國軍方,對關注的問題加以分類和排列,將評定結果作為預防的目標,堅持安全的觀點,FMEA,之,沿革,1950 美國格魯曼(Grumman)公司首先提出，用於飛機主操縱系統,1957 美國波音(Boeing)與馬丁(Martin Marietta)公司工程手冊,1960 美國太空總署(NASA)應用於航太計畫(APOLO),1967 美國SAE ARP-926,1970 美國NASA NHB-5300.4(1A),1974 美軍標準MIL-STD-1629,1980 福特(Ford)汽車公司,Potential failure mode and,effects analysis handbook,1980 美軍標準MIL-STD-1629A,1982 英國國家標準BS5760-3,1984 福特汽車公司,Potential failure mode and effects,analysis handbook(修訂),1984 美國克萊斯勒(Chrysler)公司,FMEA MANUAL,FMEA,之,沿革,1985 國際電工委員會(IEC),IEC 812,1986 美國克萊斯勒(Chrysler)公司,FMEA MANUAL(修訂),1987 英國車輛協會(SMMT),Guidelines to FMEA,1988 福特汽車公司,Potential failure mode and effects,analysis handbook(修訂),1992 福特汽車公司,Potential failure mode and effects,analysis(修訂),1993 美國品管學會(ASQC)、車輛工業行動組(AIAG),Potential,failure mode and effects analysis reference manual,1995 美國品管學會(ASQC)、車輛工業行動組(AIAG),Potential,failure mode and effects analysis reference,manual(SAE J-1739),FMEA,之,效益,指出設計上,可靠性,的弱點，提出對策,針對要求規格、環境條件等，利用,實驗設計或模擬分析,，對不適當的設計，即時加以改善，節省無謂的損失,有效的實施,FMEA,，可,縮短開發時程及開發費用,褔特、通用、克萊斯勒汽車公司對車輛回收的研究表明，全明實施,FMEA,能夠避免許多回收事件的發生。,FMEA,對工藝過程及設計改變的影響,設計,開始,開發,生產,放行,生產,時間,工程改變的數量,傳統方法,FMEA,方法,事先花時間很好地進行綜合的,FMEA,分析，能夠容易、低成本地對產品或過程進行修改，從而減輕事后修改的危機。,1,、它強調的是,“,事前的預防,”而不是,“事後的追悔”,2,、,及時性,是成功實施,FMEA,的最重要因素之一。,3,、,事先,花時間進行,FMEA,分析,，能夠容易且低成本 地對產,品設計或製程進行修改，從而,減輕事後修改,的危機。,4,、,FMEA,能夠,減少或消除因修改而帶來更大損失,的機會，,它是一個相互作用的過程，永無止境的改善活動。,FMEA,的精神,FMEA,的口號為,:,就你所能，儘全力而為。,FMEA,顧客的定義,DFMEA,的顧客,最終使用者：使用產品的人,PFMEA,的顧客,後序的操作者,最終使用者：使用產品的人,注意,不要混淆,DFMEA,與,PFMEA,的起因和失效,DFMEA,的失效,PFMEA,的失效,潤滑能力不足,潤滑油使用不夠,錯誤的原料說明,錯誤的原料使用,FMEA,作業說明,FMEA,F:,Failure,失效、失敗,定義：,達不到預期的功能或目的,Fail to reach Scope.Objective.Purpose.,談,Failure,，先談定義,要層別得夠細，否則收集的資料會很混淆,Failure Mode(cause)Effect Analysis,在規定條件下不能完成其規定的功能,，,或參數不能保持在規定範圍內，,或操作者失誤，造成產品功能失效，,及因應環境力變化導致功能喪失。,失效的表現形式,物品直接表現失效的形式如下：,1.,實體破壞：硬式失效,2.,操作功能中止,3.,功能退化,4.,功能不穩定,軟式失效,2 4,項物品機能因老化,(Aging),、退化,(Degradation),或不穩定,(Unstable),而不能滿足原設定的要求標準，所以,失效現象,及,研判準則,必須,量化,。,失效的層別分類,將失效依照其應用的目的或特性加以分類：,1.,依失效發生,原因分類,先天性弱點的失效,誤用失效,2.,依失效發生,時間,情況,分類,突發性失效,漸次性失效,3.,依失效範圍,程度分類,局部性失效,全面性失效,4.,依失效,根源分類,老化、組件、環境、人員,FMEA,失效分析的種類,利用表格方式協助工程師進行工程分析，使其在工程設計早期發現潛在缺陷及其影響程度，及早謀求解決之道，以避免失效之發生或降低其發生時產生之影響。,1.,失效模式分析,(failure mode analysis),由下而上分析，即由元件、組件至系統，確定,在系統內不同結,構層或功能層次的失效模式。,2.,失效效應分析,(failure effect analysis),對每一個失效模式，確定其失效對其上一層模組及最終系統的失,效影響，了解其組件介面失效關聯性，做為改進行動的依據,。,3.,關鍵性分析,(critical analysis),對每一個失效模式，依其嚴重等級和發生機率綜合評估並予,以分類，以便確定預防或改正措施的內容和優先順序,。,FM,EA,CA,M:,Mode,在所有失效中，出現最多的,(,眾數,),例：,2,3,3,3,4,5,5,6,7,在組織有限的資源下，從失效最多的狀況、最高的頻率開始著手，此即,Failure Mode,FMEA,Failure Mode(cause)Effect Analysis,FMEA,E:,Effect,影響,Effect,談三種：,在有限,resource,的狀況下，,從失效最多的狀況開始著手，,此即,Failure Mode,Failure Mode(cause)Effect Analysis,1.,L,ocal effect,2.Next high level effect,3.,E,nd effect,(,對本身的立即影響,),(,對同一,Level,的影響，,也可能對,Next high level effect),(,對產品使用者的影響,),(,對,end product,的,user,影響,產品跑到,user,身上，,use,時才發現,),D,ownstream,I,nternal effect,D,ownstream,E,xternal effect,FMEA,定義及分析方式,FMEA,是一種,工程技術,用以定義、確認及,消除,在系統上、設計、製程及服務還沒有到達顧客前,已知的或潛在的失效、問題,等。,FMEA,包含了兩種分析方式：,第一,:,使用,歷史數據,，針對相似產品,、,服務,、,保證數,據,、,顧客抱怨,、,及其他可取得資訊，加以定義,失效。,第二,:,使用,統計推論、模擬分析、同步工程及可靠度工,程,等以確認及定義失效。,如果正確及適當地使用，,FMEA,方法會使評價行動更準確及更有效率。,FMEA,展開時機,依照,FMEA,定義，它是一種方法，消除或減少已知或潛在問題，以,強化顧,客滿意,至最大極限。因此，為了要達成此目的，展開,FMEA,的時機必須愈,早愈好,!,縱使相關數據,/,資訊仍然未知時。,經由,品質機能展開,(QFD),已知某些資料時，就應立刻展開,FMEA,。,當設計,新的系統，新的設計，新產品，新製程，新的服務時,。,當現有系統，設計，產品，製程，或服務等不管是何種理由，將要,變更時,。,當既有的系統，設計，產品，製程，或服務的條件有,新的應用時,。,當既有的系統，設計，產品，製程或服務被,考慮要改善時,。,FMEA,的時間順序,概念,初始設計,設計完成,樣件製造,設計,/,過程確認,生產開始,DFMEA,PFMEA,DFMEA,開始早於過程，完成時間在早期的圖樣完成但任何工具的製造開始之前,PFMEA,開始於基本的操作方法討論完成時，完成時間早於生產計畫制定和生產批准之前,先期產品品質規劃,(APQP),時序圖,概念啟始,認可,1.,規劃,計畫,認可,原型試作,量試,2.,產品研發,3.,製程研發,製程研發,/,驗證,產品研發,/,驗證,計畫,/,定義,研發立案,生產,生產階段,/,回饋矯正,產品,/,製程,驗收,4.,產品,/,製程驗收,規劃,5.,回饋與矯正,量產,DFMEA,PFMEA,設計,/,開發,/,試作流程,客戶需求,/,市場情報,可行性專案評估,專案組成,產品設計規格輸入,設計審查,歸檔,設計修正,OK,NG,NG,DFMEA,EVT,樣品製作,EVT,樣品評估,PFMEA,DVT,樣品製作,DVT,樣品評估,設計修正,NG,OK,OK,NG,OK,PVT,產品製作,PVT,產品確認,設計修正,NG,OK,量產準備,FMEA,之因果模式,1.,設計不當,2.,製造不當,3.,使用不當,4.,磨耗,5.,安裝不正確,6.,逐漸老化,1.,實體破壞,2.,操作中失效,3.,功能退化,4.,功能不穩定,1.,安全失效,2.,機能失效,3.,管制失效,感覺、外觀,人,機,料,法,環,CAUSE,原因,MODE,模式,EFFECT,效應,FMEA,作業說明,(,FMEA,團隊遴選及流程,),FMEA,團隊遴選,*跨部門團隊之組成,*遴選跨層人員,(,設計工程師、製程工程師、生產管理、品保工程師,.,等人,),*,遴選,FMEA,負責工程師,*灌能以執行改善動作,決定製程或遴選標準製程,*使用方塊圖,/,流程圖以展示目前或計劃的製程,詳細的原因,-,失效,-,效應,*腦力激盪,/,確認失效模式,*確認第一層原因,(,第二層、第三層、第四層等多層原因,),*,定義失效模式的效應,FMEA,作業說明,(,FMEA,團隊遴選及流程,-,續,),計算風險,*嚴重度,(,每程失效模式取最大值,),*,針對每一失效模式，採用最高計分的嚴重度乘以最高計分的發生率,(SxO),*,風險優先指數,(RPN),為最高計分的嚴重度乘以最高計分的發生率，再乘以最低計分的偵測度,*也可能是較高計分的偵測度,(,完全視目前管制方法的性質而定,),p.s.,目前,AIAG FMEA,手冊範例以最高計分的偵測度計算,建立柏拉圖,(,可運用不同統計技術,),*,針對嚴重度、發生率及風險優先指數逐一建立柏拉圖,*確認“重要的少數失效模式”,展開建議行動,*專注於少數重要的失效模式,FMEA,作業說明,(,FMEA,展開流程,),製程,FMEA,之分析流程圖,列出各製程有關的品質特性或潛在的缺點項目,說明該項目的不良模式,分析不良模式的發生對客戶的影響並評估其嚴重度,Severity(s),分析引起不良模式發生的原因並評估其發生度,Occurrence(o),現行不良模式的管制辦法並評估其難檢度,Detection(D),計算風險優先數,Risk Priority Number RPN=S*O*D,生產部門以此,FMEA,分析的結果，檢核各有關部門以及確實以改善後的措施執行,RPN,是否符合要求,重新評定改善措施的,RPN,擬定改善現行的管制辦法的負責單位及生效或完成日期,依風險優先數,RPN,較大者提出改善現行的管制辦法,召集小組,FMEA,的順序,過程功能,要求,潛在,失效模式,潛在,失效的後果,嚴重,度數,S,級 別,潛在失效的,起因,/,機理,頻 度 數,現行設,計控制,不易,探測,度數,D,風險,順序,數,RPN,建議,措施,責任和目標完成日期,措施結果,預防,探測,採取的措施,嚴重度數,頻度數,不易,探測,度數,R.P.N,功能、特徵或要求,會有什麼問題,無功能,部分功能,功能過強,功能降級,功能間歇,非預期功能,有多糟糕,起因是什麼,後果是什麼,發生頻率如何,怎樣預防和探測,該方法在探測時有多好,能做些什麼,設計更改,過程更改,特殊控制,採用新程式或指南的更改,跟蹤,評審,確認,控制計畫,FMEA,小組,小組,為完成同一任務或目標的兩個或更多的共同行動的個體，成員可以是,設計、制造、品管、製程、生技、供應商等,集體討論,發現許多可能存在和可能發生情況需要小組的集體討論,一人做出決定,一人請教全體，然後作出最終的決定,小組或團體的決定建立在多數或一致的基礎上,腦力風暴,Brainstorming,腦力風暴是一種技法，可以激發小組成員產生大量的有創意的點子。由紐約廣告代理的老闆,Alex F Osborn,在,1930,年發明，其前提是在一般的討論中，人們害怕別人批評而約束自己，因此而不能產生有創意的點子。腦力風暴包括創造一種氛圍，讓人們感到無拘無束，此時人們可能提出在平時認為不太可能提出的解決方案，但往往收到意想不到的效果。,成功的,FMEA,小組,良好的團隊合作精神。,時間性是成功實施,FMEA,的最重要的因素之一。,雖然在,FMEA,的編制過程中，每項職責都必須明確到個人，但是要完成,FMEA,還得依靠團隊的努力。,範例,-,FMEA,展開,失效原因,1.,設備,(Machine),1.,1,1.2,1.3,1.,材料,(Material),1.,1,1.,2,1.,作業員,(Man),1.,1,1.,2,1.,方法,(Method),1.,1,1.,2,失效原因,失效模式,1.,2.,3.,4.,1.,環境,Environment),1.,1,1.,2,失效效應,當下製程,嚴重度,嚴重度,嚴重度,嚴重度,失效效應,下一製程,失效效應,下游業者,失效效應,最終顧客,目前管制,發生,度,發生,度,偵測度,發生,度,範例,-,FMEA,展開,失效原因,1.,設備,(Machine),1.,.1,鏈條速度太慢,1.2,焊鍚溫度太高,1.3,過爐高度太高,1.,材料,(Material),1.,.1,黏度太高,1.,.2,銲油太多,1.,作業員,(Man),1.,.1,多功能作業員,1.,.2,管理員未受訓練,1.,方法,(Method),1.,.1,預防保養不良,1.,.2,訓練不良,失效原因,失效模式,1.,太多焊鍚膏,1.,環境,(Environment),1.,.1,溫度太低,1.,.2,濕度太高,失效效應,(,當下製程,),在目視,/,修理製程時失效,嚴重度,嚴重度,嚴重度,嚴重度,失效效應,(,下一製程,),在目視,/,修理製程時失效,失效效應,(,下游使用者,),最終測試失效、報廢,失效效應,(,最終顧客,),最終顧客無法功能運作,目前管制,目視及焊 鍚後目視,電性測試,發生,度,2 6 2 5 1 1 1,發生,度,2 1,偵測,度,8 6,發生,度,2 1,4,5,7,8,範例,光機設計,FMEA,展開,謝謝大家,此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢,